嵌套感染网络宿主-噬菌体系统中多菌株共存的机制
种群与进化
2013-04-09 v1
摘要
细菌及其病毒（"噬菌体"）在自然环境中共存，形成复杂的感染网络。最近的实证发现表明，噬菌体-细菌感染网络通常具有嵌套结构，即谁可以感染谁之间存在层级关系。本文使用具有交叉感染的多类型Lotka-Volterra框架，考虑嵌套感染网络如何影响噬菌体和细菌的动态。过去对类似模型的分析假设了更简单的相互作用结构，作为迈向可处理性的第一步。我们求解了所提出的模型，找到了细菌和病毒生活史性状上的权衡条件，这些条件允许在嵌套感染网络中实现共存。首先，我们发现细菌生长速率应随防御感染能力的增强而降低。其次，我们发现病毒感染效率应随宿主范围的增大而降低。接下来，我们建立了相对密度与生活史权衡曲率之间的关系。我们将当前发现与多物种噬菌体-细菌群落的"杀死胜者"模型进行了比较和对比。最后，我们讨论了从当前模型衍生出的一系列可检验假设，涉及感染范围、生活史性状以及复杂噬菌体-细菌群落中的共存。
引用
@article{arxiv.1304.2301,
title = {Mechanisms of Multi-strain Coexistence in Host-Phage Systems with Nested Infection Networks},
author = {Luis F. Jover and Michael H. Cortez and Joshua S. Weitz},
journal= {arXiv preprint arXiv:1304.2301},
year = {2013}
}